基于核心素养的高中化学实验教学探究

【摘要】学生在高中化学的学习中能够培养自身的动手实践能力和逻辑思维能力，还有利于化学核心素养的提升。而实验教学是高中化学教学中的重要教学内容，也是培养学生动手操作能力和知识应用能力的主要渠道。因此，老师在高中化学教学中要重视实验教学，并且要以培养学生的学科核心素养为教学基础展开化学实验教学。

【关键词】核心素养、高中化学、实验教学

前言：

核心素养背景下的高中化学实验教学，要求教师在课堂教学中围绕“培养学生化学核心素养”的目标，全面引导学生设计与操作实验活动，促使学生在化学知识学习中形成必备的品格和能力。所以面对化学核心素养下的教学目标，教师应全面分析当前实验教学中的诸多不足，针对性地优化和改进，真正落实化学核心素养下的教学目标。

一、基于核心素养的高中化学实验教学优势

（一）基于核心素养的高中化学实验教学有助于培养学生的宏观辨识与微观探析能力。在化学实验的过程中，学生能够直接观察到各种宏观的化学现象，例如物质的颜色变化、沉淀的生成以及气体的释放等。这些直观的现象是学生认识化学物质及其变化的重要窗口。当学生看到铜与硝酸反应时溶液颜色的改变，他们会对这一宏观现象产生好奇。而教师可以引导学生从微观的角度去分析，即铜原子失去电子，硝酸根离子得到电子，这种微观粒子的相互作用导致了宏观现象的产生。

（二）这种教学模式能极大地提升学生的科学探究与创新意识。高中化学实验为学生提供了一个类似于科学家进行科学研究的小平台。在实验中，学生需要自己提出问题、作出假设、设计实验方案、进行实验操作并得出结论。例如在探究影响化学反应速率的因素时，学生可能会提出温度、浓度、催化剂等多种因素的假设。然后他们会设计不同的实验组合来验证自己的假设[1]。

（三）高中化学实验教学在核心素养的框架下有利于培养学生的证据推理与模型认知能力。在实验过程中，学生通过收集实验数据、分析实验现象等方式获取证据。然后依据这些证据进行推理，得出合理的结论。例如在测定某物质的组成成分时，学生需要根据实验中得到的各种数据，如质量、体积等，运用化学原理进行推理计算。

（四）基于核心素养的高中化学实验教学还对培养学生的科学态度与社会责任有着积极的意义。在实验操作中，严谨、认真、实事求是的科学态度是必不可少的。学生需要准确地称量药品、规范地使用仪器、如实记录实验数据等。这种严谨的科学态度会逐渐内化为学生的品质。而且，化学与社会生活息息相关，通过化学实验，学生能够了解化学在环境保护、资源利用等方面的重要作用，从而增强自己的社会责任感，意识到自己作为未来社会的一员，在化学相关领域所应承担的责任。

二、基于核心素养的高中化学实验教学策略研究

（一）培养学生的良好学习行为

在高中阶段，学生要能够进行自主和独立思考、解决问题，从被动学习转向主动学习，做学习的主导者，加深对化学知识的掌握。在化学教学中，教师必须高度重视学生实践能力的培养，为其搭建良好的操作平台[2]。

例如，在“氧化还原反应”一课的教学过程中，首先引导学生收集家里的生锈铁钉作为这堂课的实验材料。在化学实验课堂中，让学生分组进行实验，并利用多媒体课件设置实验步骤：引导他们将生锈铁钉放入试管，并取适量的稀盐酸倒入试管，使铁钉上的铁锈逐渐地在试管中溶解，这时试管中的溶液变成了黄色，之后溶液又变为了绿色，这时记录下实验现象。在学生完成本次实验之后，我为学生展示了溶液呈黄色时的化学反应方程式：Fe203+6HCl=2FeCl3+3H20，这是因为铁锈和稀盐酸反应，铁锈消失了，所以溶液呈黄色。在过了一段时间后，由于试管中还有剩余的稀盐酸，会使黄色溶液产生气泡，逐渐变为绿色，反应的化学式为：Fe+2HCl=Fecl2+H2↑和Fe+2Fecl3=3Fecl2。实验完成后再让各小组学生根据实验过程完成实验的笔记和电子报告，提交实验个人总结。这样既有效提升了学生的实验能力，又加深了学生对化学知识的理解和认识，且学生通过自主设计和动手实验，提高了独立完成实验的实践水平，加深了学生对知识的理解。

（二）提升学生参与实验的能力

在新课程改革的背景下，高中化学教师应在课程教学设计中增加学生自主的实验探究活动，让学生亲自体验实验操作的每一个过程，逐渐养成良好的实验操作习惯和能力，使教学更具有灵活性，让学生在其中能感受到深厚的学习归属感，从而帮助学生更好地掌握基础知识。

举个例子：在高中化学实验教学设计的环节中，将一些操作难度低和材料常见的实验作为学生的自主实验，如在“非金属及其化合物”知识的教学中，我们给学生介绍常见的非金属及其化合物时，介绍了无机化合物“碱”，然后介绍了“利用碱性制作书签”的实验，让学生可以利用一些简单的材料进行自主实验，帮助学生发现化学实验的奥妙。在学习“碱”的相关知识时，笔者就让学生在课后收集一些不同形状和不同种类的树叶，在课上组织同学们一起制作叶脉书签。课后，学生们积极完成我布置的任务，在上课的时候带来了很多种类的树叶。制作叶脉书签的原理其实很简单，第一步就是利用化学药剂对树叶进行化学处理，这样一来，树叶表面的叶肉细胞“慢慢褪去”，只剩下树叶的脉纹；第二步就是通过染色的环节制成各种颜色的书签。其中我们运用到的化学材料就是“碱”，“碱”本身具有腐蚀性，可以杀死叶子表面的叶肉细胞。这个实验制作过程简单，材料也很容易获得，学生通过自行准备材料就可以进行实验[3]。

（三）注重培养学生的实验思维

新课程标准下的高中化学实验教学进一步突出了学生主体性在整个实验教学中的积极作用，让学生亲历实验的每一个过程，使学生感觉到一些化学实验的生活性气息，从而提升学生的课堂参与感和课堂积极性，然后在提升学生的实践、动手能力的基础上帮助学生更好地通过实验来验证化学理论，促进化学思维的发展[4]。

例如，在高中化学实验教学中，教师要让学生了解化学中“常见的酸和碱”，给学生介绍酸、碱在日常生活中的应用，比如柠檬酸，苹果酸，醋酸，它们有令人愉快，可口的酸味；皮蛋、肥皂、洗衣粉是碱在生活中的应用。在讲解之后，我还引导学生自行思考我们的生活中还有哪些常见的酸和碱，它们分别都具有怎样的作用，有学生说，我知道“氯化钠”，它是食盐的主要成分，我们的饮食离不开它；还有学生表示，我知道“碳酸”，在生产生活中被用于制作碳酸饮料；食用碱碳酸钠在烹饪中可以作为一种食品疏松剂和肉类嫩化剂。生活中常见的酸和碱还有很多，学生们的讨论也很热烈，接下来我就引导他们总结这些生活中常见酸和碱的差异与特点，有效地帮助他们提升化学思维能力，还帮助他们养成了严谨、科学的化学态度和学习习惯。

结语：

综上所述，高中化学实验教学中适当开展演示实验和分组实验，不仅能够帮助学生更好地掌握化学知识，还能够培养他们的核心素养。通过教师的精心设计和引导，学生可以在实验中体验科学的魅力，发展自己的科学探究能力，为未来的学习和研究打下坚实的基础[5]。

参考文献：

[1] 左建军. 提高高中化学实验教学有效性的途径探究[J]. 世纪之星—高中版， 2021(12):2.

[2] 陈永万. 浅谈高中化学实验教学的有效策略[J]. 传奇故事：百家讲堂， 2021(7):1.

[3] 麦麦提江·阿曼塔依. 关于提升高中化学实验教学有效性的几点思考[J]. 锋绘， 2020(2):1.

[4] 吴渊清.高中化学实验教学的问题与对策[J].科学咨询（教育科研），2020，11：269.